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linux网络管理实战--＞中述篇

时间：2023-05-18 12:00:41浏览次数：46  
标签：vlan -- 客户机 VLAN 地址 MAC 交换机 中述 linux


前文回顾：linux网络管理实战–>理论篇


文章目录

  • linux网络管理实战-->中述篇
  • 物理层
  • 信号
  • 介质
  • 数据链路层
  • 地址
  • 帧封装
  • 交换机的工作原理
  • 组建局域网
  • VLAN-->交换机的灵魂
  • Trunk


linux网络管理实战–>中述篇

物理层

信号
  • 信号的分类：

模拟信号

不断变化的物理量，通常适用于不断变化的电话网络

数字信号

两种恒定的物理量–>分立的脉冲信号，适用于计算机网络 ，抗干扰抗衰减

介质
  • 双绞线(EIA/TIA568标准)：

外形：

八根线芯，两两互绞

图示：

linux网络管理实战--＞中述篇_linux

功能分类:

屏蔽型和非屏蔽型

速率分类：

cat 5 ,5类线

接口：

linux网络管理实战--＞中述篇_IP_02

  • 光纤
    多模、单模
    纤芯粗，纤芯细
    低速和高速

数据链路层

地址
  • MAC地址

计算机在局域网中的地址叫MAC地址(媒体访问控制地址)

  • 结构

有48位的二进制数字---->12位16进制数字

  • 示例：
    前六位是厂商标识，后六位是硬件标识
    可以在centos7中的命令行中输入
ip a

进行查看MAC地址

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_03


本机的MAC地址是52:54:00:b1:12:c1，MAC地址要写在信息上面进行封装

帧封装

数据链路层封装，MAC地址是怎么写到信息当中的呢？
数据链路层进行如下封装：目标MAC//源MAC//类型//数据//CRC
CRC是循环冗余校验和，CRC保证了数据完整性。

交换机的工作原理
  • 第一步：学习

linux网络管理实战--＞中述篇_服务器_04


图示中中间部分就是交换机，交换机有很多的接口，连接多个计算机，交换机会将计算机发送过来的信息记录在MAC地址表(MAC Address Table)中，在这张表中MAC地址会和接口一一对应，这就是交换机的学习，学习计算机的MAC地址和接口。

  • 第二步：广播

除了原端口外，向外进行扩散信息（要进行寻址）。也就是A发送了信息想让C知道，交换机会将信息先对BCD这三个计算机发送，B和D认为这一条信息是发给C的，B和D不理睬(对接收到的信息丢弃)，同样C接收到了A传送给交换机(最终目的地是C)，C对A进行了回复。C对A进行回复的途中，交换机会将C的MAC地址和接口记录在MAC地址表中

  • 第三步：单播

A和C通信完成之后会再次进行通信，这时交换机会给他们找一个单一的通路，让A和C自己进行通讯，这样就不会影响B和D

  • 第四步：更新

如果计算机之间长时间不通信会发生什么？
如果MAC地址在300s之内没有通信，就被擦掉了，这样做可以节省MAC地址表的长度(MAC地址过多，交换机会很累)，再次通信的时候就会再次记录
交换机的工作原理总结起来就是学习、广播、单播、更新
这就是交换机大致的原理。

组建局域网

第一个实验：一台客户机和一台服务器进行通信

  • 安装Cisco Packet Tracer软件并且汉化

自己动手组建一个局域网，通过Cisco Packet Tracer软件组建一个局域网。
Cisco Packet Tracer软件 提取码：fiok
对压缩包进行解压，下一步进行安装，因为刚进去的软件的语言是英语，所以要对软件进行汉化
在桌面的快捷方式中找到属性，找到它的安装位置

D:\mysoft\Cisco Packet Tracer6.0\Cisco Packet Tracer 6.0\

找到languages（语言）文件夹，单机进去后将解压后的ptl文件移动到该文件夹中

linux网络管理实战--＞中述篇_服务器_05


回到软件中找到options(选项)中的第一个preferences（首选项），选择chinese语言包，之后应用并且重新进入软件。

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_06


软件的汉化就完成了。

  • 实际操作软件

1）添加主机：拖拽一台台式机和一台服务器

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_07


2）添加线缆：两台机器上中线缆连接起来

3）配置IP地址和子关掩码：

分别单击台式机和服务器，在桌面选项有IP地址配置

linux网络管理实战--＞中述篇_服务器_08


点进去后配置IP和掩码，这里我将centos701的客户机配置为IP:192.168.142.129，子关掩码为：255.255.255.0

将服务器的配置为IP:192.168.142.130，子关掩码是：255.255.255.0

这样客户机和服务器就配置好了

4）如何证明配置成功了？

测试通信

在服务器或者是客户机的桌面上有一个命令提示符

linux网络管理实战--＞中述篇_服务器_09


点进去后使用代码测试：

我用客户机的提示符进行测试：

ping 192.168.142.130

需要注意的是这里的IP地址是服务器的IP地址，拿一个小本本记下来(在ping的时候，如果是自己客户机的IP地址结果正确并不能说明通信是成功了，只有ping别人服务器得到的结果是正确的，这才可以证明两台机器是通信的。)

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_10

看到这里，通信的结果是正确的，证明通信成功了。

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_11


服务器01可以模拟网站，可以提供网页服务，可以在服务器中的配置找到HTTP，更改index.html即可，我这里改成了linux

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_12


用客户机的centos701的web浏览器浏览服务器的IP地址，你会看到什么？

在搜索框中输入

http://192.168.142.130

linux网络管理实战--＞中述篇_IP_13


你会看见服务器01的模拟的网站，证明两台机器是可以通信的。

第二个实验：三台客户机和一台服务器通信

1）添加三台客户机和一台服务器，中间用一台交换机连接起来
2）连接线缆

linux网络管理实战--＞中述篇_IP_14


3) 配置IP地址和web服务

和上一个实验一样在客户机和服务器的桌面中的IP地址配置中配置号IP地址和子关掩码

4）测试通信

配置完成后，用一台客户机在命令行中写入下列命令：

ping 192.168.142.131
ping 192.168.142.132
ping 192.168.142.133
ping 192.168.142.134

也就是用ping命令测试机器的IP地址，观察是否成功。

5）观察交换机的工作原理：

找到交换机的命令行–>IOS命令行后

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_15


在命令行中输入

show mac-address-table

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_16


交换机的命令行中显示出MAC地址表。可以根据端口号找到对应的客户机，去查询客户机的MAC地址

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_17


同样可以在一台客户机的web浏览器中访问服务器的网站

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_18


那么过一段时间之后再去交换机的命令行中输入

show mac-address-table

linux网络管理实战--＞中述篇_命令行_19


你会看到原本有四条信息的表，现在只有两条了，这是为什么？

这是由于一段时间没有通信，交换机将MAC地址给丢弃了。

VLAN–>交换机的灵魂
  • VLAN名词解释

VLAN（Virtual Local Area Network的缩写）中文全称：虚拟局域网络。

  • 图示

    图示中的A和B是一组，C和D是一组
    VLAN保证了A和B、C和D进行通信的同时，A和C、B和D是不能通信的。
  • 划分VLAN的方法

1）创建VLAN
VLAN是一段号码，其中的0和1已经被征用了，范围包括2到1024(这是规定)
2）根据接口和VLAN的关系
按照端口隔开，交换机的接口是划分VLAN的关键。
比如：

F0/1–>F0/10 VLAN 10
F0/11–>F0/20 VLAN 20

  • 配置

    1）首先在交换机上配置，在交换机的命令行中输入以下代码：
enable # 特权
  config t # 进入配置模式(config)

linux网络管理实战--＞中述篇_linux_20

这时在命令行中输入以下代码：

vlan 10 # 创建局域网10
vlan 20 # 创建局域网20
interface fastethernet0/1 # 必须要在接口模式下才可以输入，或者时int f0/1
switch access vlan 10 # 将端口加入VLAN

就这样，f0/1就加入了局域网10.

用同样的方法将f0/2加入局域网10，将f0/3和f0/4加入局域网20.

进入特权模式，输入show vlan,查看vlan的信息。

linux网络管理实战--＞中述篇_服务器_21


由此可以清楚的看到f0/1和f0/2在VLAN10中，f0/3和f0/4在VLAN20中。

怎么去证明已经分配好了呢？

可以找一台客户机，在客户机的命令行中依次用ping命令验证通信是否成功，不成功的会报错(超时)

linux网络管理实战--＞中述篇_服务器_22


同样也可以用web浏览器去访问别的主机的IP地址去验证。

这样同组之间的主机就可以通信，而且不会担心被窃取了。

Trunk
  • Trunk的核心技术
    Trunk和VLAN相辅相成。有时公司的同一部门的员工不一定在同一个办公室、同一个楼层，那么还是要通信，这就用到了Trunk技术，Trunk的中文意思是干道。它是一种配置指令，就是为了完成一件事情：在同一条线缆上传递多个VLAN的信息(还不可以乱)。那么Trunk的原理是什么呢？Trunk就是给VLAN打上一个一个的标签，打一个比方说：有两台交换机分别连接多台电脑，不同楼层的同一部门的员工要交流信息，同一个部门的信息就会先被打上一个vlan的标签，到达交换机的时候，交换机会先进行识别vlan的信息标签，之后再去决定信息的去向，这就让不同楼层的同一部门可以交流信息，而不同部门不可以交流信息。
  • 实验Trunk
    第一步：配置

    在交换机的IOS命令行中输入以下命令(端口号一定要一致)
en
config t
vlan 10
vlan 20
int f0/1
sw ac vlan 10
int f0/2
sw ac vlan 20
int f0/3 
switch mode trunk
  • 理论上的实验结果
    130和132是同一vlan可以通信，131和133是同一vlan可以通信。
    130和133不可以通信，131和132不可以通信。
  • 测试实验结果
    可以在每台机器上的命令行或者是web浏览器中测试，验证理论上的实验结果。
    vlan标签只存在Trunk链路中。


标签：vlan,--,客户机,VLAN,地址,MAC,交换机,中述,linux
From： https://blog.51cto.com/u_15016660/6296662

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